物質代謝は全ての生物の活動を支える重要な化学反応です

物質代謝とは、人間をはじめとする生物の体内で行われる、物質の化学合成やエネルギーを取り出すための化学反応のことを言います。その反応には、異化と同化の2種類があります。どちらも生物にとっては生命維持の根幹をなす重要な反応です。

異化は、食物などを通してからだに取り込んだ高分子量の物質を、単純な構成に分解し、その過程においてエネルギーを取り出したり、生体自身の成分、つまり皮膚や臓器などの材料を作ったりします。その結果残った余分なものが老廃物と呼ばれるのです。

水やアンモニア、二酸化炭素などは体外に排泄されますし、乳酸などの一部は別の物質に合成されて再利用されることもあります。異化には発酵、呼吸、光化学反応があるのです。それぞれ取り出せるエネルギーの効率が違いますし、使用する方法によって老廃物も変わってきます。

同化は、からだに取り込んだ物質や異化の過程でできた中間代謝物質から、生体に必要な糖やアミノ酸、たんぱく質を合成する働きです。まずはその元素である炭素、窒素、硫黄などを取り込みます。

それらは細胞の中で糖やアミノ酸などになり、その後核酸や多糖、たんぱく質にまで合成されるのです。中でもたんぱく質の合成は遺伝情報に沿って行われます。人間の場合は一部のアミノ酸を体内で合成できないので、それは食物などから摂取する必要があります。これらを必須アミノ酸と言います。

異化と同化は、ほとんど同時に行われています。異化で取り出したエネルギーや中間代謝物を同化で使ったり、反応の調整をしたりするためです。この2つの働きは、生物の活動を支える両輪です。

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カテゴリー:老廃物

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